2023年中國儲能產業(yè)發(fā)展研究報告

2623年中國儲能產業(yè)發(fā)展研究報告2623年中國儲能產業(yè)發(fā)展研究報告01儲能市場概覽發(fā)展儲能的價值中外儲能發(fā)展對比中國發(fā)展儲能驅動力中國儲能技術分類中國儲能市場發(fā)展核心痛點02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄C01儲能市場概覽發(fā)展儲能的價值中外儲能發(fā)展對比中國發(fā)展儲能驅動力中國儲能技術分類中國儲能市場發(fā)展核心痛點02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄CONTENTS03中國儲能應用案例電源側應用分析電網(wǎng)側應用分析用戶側應用分析家庭工商業(yè)04中國儲能未來發(fā)展趨勢中國儲能未來發(fā)展趨勢預判中國儲能未來發(fā)展風險提示01儲能市場概覽發(fā)展儲能的價值中外儲能發(fā)展對比中國發(fā)展儲能驅動力中國儲能技術分類中國儲能市場發(fā)展核心痛點02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄C01儲能市場概覽發(fā)展儲能的價值中外儲能發(fā)展對比中國發(fā)展儲能驅動力中國儲能技術分類中國儲能市場發(fā)展核心痛點02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄CONTENTS03中國儲能應用案例電源側應用分析電網(wǎng)側應用分析用戶側應用分析家庭工商業(yè)04中國儲能未來發(fā)展趨勢中國儲能未來發(fā)展趨勢預判中國儲能未來發(fā)展風險提示電能儲能包含機械、化學及電磁等眾多技術路線，已有成熟技術進入大規(guī)模商業(yè)化階段/億歐智庫：儲能廣義分類億歐智庫：儲能技術發(fā)展曲線抽水儲能飛輪儲能壓縮空氣儲能機械儲能儲電鉛酸電池鋰離子電池廣義儲能化學儲能液流電池鈉離子電池氫燃料電池超級電容儲能儲熱儲氣/氫電磁儲能電能儲能包含機械、化學及電磁等眾多技術路線，已有成熟技術進入大規(guī)模商業(yè)化階段/億歐智庫：儲能廣義分類億歐智庫：儲能技術發(fā)展曲線抽水儲能飛輪儲能壓縮空氣儲能機械儲能儲電鉛酸電池鋰離子電池廣義儲能化學儲能液流電池鈉離子電池氫燃料電池超級電容儲能儲熱儲氣/氫電磁儲能超導儲能新型儲能化石燃料4資金需求量研發(fā)階段 示范應用階段 大規(guī)模商業(yè)化階段熔鹽儲能壓縮空氣儲能 飛輪儲能超級電容儲能 鈉離子電池液流電池超導儲能 鋰離子電池鉛酸電池抽水蓄能技術成熟度實現(xiàn)碳中和成為全球共識，發(fā)展儲能技術是推進能源結構轉型的必要條件130億歐智庫：全球VRE發(fā)電占比將提升至15%億歐智庫：VRE發(fā)電滲透率越高對電力系統(tǒng)的靈活性要求越高火電核能水電可再生能源（風電、光伏）其他式不適用新型電力系統(tǒng)1%3%13%15%15%2621年全球各類發(fā)電量占比2625年全球各類發(fā)電量占比15%57%61%10%10%注：VRE（variablerenewableenergy）可控可再生能源5階段YRE發(fā)電量滲透率對電力系統(tǒng)靈活性的影響第一階段0-3%對系統(tǒng)基本沒有影響；在發(fā)電廠的并網(wǎng)點產生極少的局部影響。第二階段3-13%負荷與凈負荷之間的變化日益明顯；性資源。第三階段13-24%性；實現(xiàn)碳中和成為全球共識，發(fā)展儲能技術是推進能源結構轉型的必要條件130億歐智庫：全球VRE發(fā)電占比將提升至15%億歐智庫：VRE發(fā)電滲透率越高對電力系統(tǒng)的靈活性要求越高火電核能水電可再生能源（風電、光伏）其他式不適用新型電力系統(tǒng)1%3%13%15%15%2621年全球各類發(fā)電量占比2625年全球各類發(fā)電量占比15%57%61%10%10%注：VRE（variablerenewableenergy）可控可再生能源5階段YRE發(fā)電量滲透率對電力系統(tǒng)靈活性的影響第一階段0-3%對系統(tǒng)基本沒有影響；在發(fā)電廠的并網(wǎng)點產生極少的局部影響。第二階段3-13%負荷與凈負荷之間的變化日益明顯；性資源。第三階段13-24%性；對新的靈活性進行投資。第四階段23-50%某些時段，VRE發(fā)電量足以提供大部分電力需求；系統(tǒng)運行需要加強受到擾動后迅造響應的能力；VRE也要攝供頻率響應服務，如一次調頻和二次調頻。第五階段50%以上VRE性過則；某些時段完全由VRE供應，不需要火電提供負荷；與相鄰系統(tǒng)的電力交換。第六階段50%以上主要挑戰(zhàn)是在風能和太陽能可用率持續(xù)較低時（比如數(shù)周）如何滿足電力需求；需要季節(jié)性儲能，以及應用氫等合成燃料。全球新型儲能市場依然由美國、中國和歐洲三大市場引領80%，其中美國占比34%24%）億歐智庫：2021年全球新增投運新型儲能項目各地區(qū)功率分布（MW）6全球新型儲能市場依然由美國、中國和歐洲三大市場引領80%，其中美國占比34%24%）億歐智庫：2021年全球新增投運新型儲能項目各地區(qū)功率分布（MW）6歐洲美國 22%34% 24%美國 34%中國 24%歐洲 22%日韓 7%澳大利亞 6%其他 7%全球新型儲能市場增速可觀，抽水蓄能仍是主要儲能方式根據(jù)CNESA數(shù)據(jù)，截至2021電力儲能項目累計裝機規(guī)模209.4GW，相較于五年前增長19%2017年的2.9GW23GW，占據(jù)新型儲能市場90%億歐智庫：2617年-2622年全球儲能累計裝機規(guī)模億歐智庫：2617年-2625E年全球儲能市場規(guī)模（按新增裝機容量計）7新增裝機規(guī)模（GWh）348+69%231137+86%72253 8 7 112617 2618 2619 2626 2621 2622 2623E 2624E 2625E抽水蓄能 新型儲能 熔融鹽儲能（GW） +35%240 全球新型儲能市場增速可觀，抽水蓄能仍是主要儲能方式根據(jù)CNESA數(shù)據(jù)，截至2021電力儲能項目累計裝機規(guī)模209.4GW，相較于五年前增長19%2017年的2.9GW23GW，占據(jù)新型儲能市場90%億歐智庫：2617年-2622年全球儲能累計裝機規(guī)模億歐智庫：2617年-2625E年全球儲能市場規(guī)模（按新增裝機容量計）7新增裝機規(guī)模（GWh）348+69%231137+86%72253 8 7 112617 2618 2619 2626 2621 2622 2623E 2624E 2625E抽水蓄能 新型儲能 熔融鹽儲能（GW） +35%240 237230220 269210200 191190 181 185180 175170504030201002617 2618 2619 2626 2621 2622168341713 8171113173153181263188463中國雙碳戰(zhàn)略目標下能源結構轉型加速，儲能需求爆發(fā)在即中國制定目標在20302060202520%。億歐智庫：中國可再生能源發(fā)電占比將提升至26%億歐智庫：2617年-2621年中國可再生能源裝機量增長64%全國其他發(fā)電累計裝機量（億千瓦）全國可再生能源發(fā)電累計裝機量（億千瓦）3025.62523.722.020.119.02017.813.513.112.61512.211.711.310+87%12.110.69.37.97.3020172018201920202021202286.5火電 核能 水電 可再生能源（風電、光伏） 其他1% 3%13%20%15% 2621年 2625年中國各類發(fā)電量占比 中國各類發(fā)電量占比55%5% 66% 16%6%中國雙碳戰(zhàn)略目標下能源結構轉型加速，儲能需求爆發(fā)在即中國制定目標在20302060202520%。億歐智庫：中國可再生能源發(fā)電占比將提升至26%億歐智庫：2617年-2621年中國可再生能源裝機量增長64%全國其他發(fā)電累計裝機量（億千瓦）全國可再生能源發(fā)電累計裝機量（億千瓦）3025.62523.722.020.119.02017.813.513.112.61512.211.711.310+87%12.110.69.37.97.3020172018201920202021202286.5火電 核能 水電 可再生能源（風電、光伏） 其他1% 3%13%20%15% 2621年 2625年中國各類發(fā)電量占比 中國各類發(fā)電量占比55%5% 66% 16%6%近幾年，國家層面儲能政策高密度出臺，助力行業(yè)發(fā)展20162016（CNESA）統(tǒng)計，2021余項，近幾年，國家層面儲能政策高密度出臺，助力行業(yè)發(fā)展20162016（CNESA）統(tǒng)計，2021余項，2022億歐智庫：2616-2622年儲能配套政策不斷完善億歐智庫：中國儲能發(fā)展階段92616年以前2616-26262621-26362631-2666需求障儲能主要用于電力系統(tǒng)“削風填谷”，以抽水蓄能為主用于新能源消納以及電網(wǎng)側調峰，電化學儲能開始走上歷史舞臺2018 發(fā)展實施方案》。到2025年，新型儲能由商業(yè)推動新儲能術的展和用電化學能電、 化初期步入規(guī)?；l(fā)展段，備大模商化壓縮空氣儲能） 國家能源局綜合司、應管理、國家 應用條件。其中，電化儲能術性進一提國家發(fā)改委、國家能源發(fā)布關于提升電力 市場監(jiān)督管理總局發(fā)布關于強儲能 升，系統(tǒng)成本降低30%以上；到2030年，新型系統(tǒng)調節(jié)能力的指導意》提推動型儲能 標準化工作的實施方案方案出，積 儲能全面市場化發(fā)展，能與力系各環(huán)技術發(fā)展及應用。 極推進關鍵儲能標準制，鼓新興儲 度融合發(fā)展，基本滿足建新電力統(tǒng)需國家發(fā)改委發(fā)布《關于新和善促綠色發(fā) 能技術和應用的標準研工作。展價格機制的意見》鼓利用谷電差、輔 2022助服務補償?shù)仁袌龌瘷C，促儲能展。 2020 發(fā)展新型儲能加強儲能標準2017 國家發(fā)改委、科技部等布《徹落< 2021關于促進儲能技術與產發(fā)展指導見 完善抽水蓄能儲能機制鼓勵型儲能首份行業(yè)政策性指導文出臺 >2019-2020年行動計劃》進一步提出加 ? 新型儲能項目管理規(guī)范暫行）（征意國家發(fā)改委、國家能源等《于促儲能術與業(yè) 強先進儲能技術研發(fā)和能制升級推 稿）發(fā)展的指導意見》提出來十中國能行兩步戰(zhàn) 進抽水蓄能發(fā)展、推進能項示范應 ? 關于加快推動新型儲能展的導意見略：“十三五”期間，成一不同術類、不應 用、推新能汽車力電儲話應用、 ? 關于鼓勵可再生能源發(fā)企業(yè)建或買調用場景的試點示范項目探索批可廣的業(yè)模； 加快推進儲能標準化，確了能產的 峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的知“十四五”期間，儲能目廣應用形成為完的 發(fā)展和具體任務和分工。 ? 關于進一步完善分時電機制通知2016 產業(yè)體系，成為能源領經(jīng)濟增長。 ? 關于印發(fā)“十四五”可生能發(fā)展劃的2019 通知儲能納入國家級政策規(guī)劃 完善落實促進儲能技術產業(yè)展的策 ? 關于印發(fā)能源領域深化放管”改優(yōu)化國家發(fā)改委、國家能源布局能源術革創(chuàng)新動計劃(2016-2030年)》提 營商環(huán)境實施意見的通知出加快發(fā)展高效儲能、先進儲能技術創(chuàng)新、積極推進儲能技術研發(fā)應用、攻克儲能關鍵技術等任務和目標。中國儲能技術的水平快速提升，多數(shù)儲能技術水平世界領先億歐智庫：中國和世界主要儲能技術水平對比億歐智庫：中國在主要儲能技術上的研發(fā)和應用進展油水蓄能儲能儲熱飛輪儲能鉛蓄電池理離子儲能新技術技術研發(fā)工程示范國際推廣應用商業(yè)化國內10儲能技術中國研發(fā)和應用進展抽水儲能超高水頭、超大容量抽水蓄能實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，定速抽蓄世界領先，變速抽蓄與國外有較大差距。壓縮空氣10-100MW儲能系統(tǒng)取得里程碑式進展，張家口首套100MW壓縮空氣儲能項目達到世界引領水平。儲熱儲冷高溫熔鹽儲熱、大容量跨季節(jié)儲熱和儲冷、熱泵儲熱、卡諾電池以及電化學儲熱是當前儲熱研究的熱點。飛輪儲能大容器功率型飛輪儲能取得階段性進展，縮小了與國際先進水平的差距，為10MW以上項目應用奠定基礎。鉛蓄電池技術研發(fā)主要集中在鉛炭電池，通過在負極添加高活性的碳材料，抑制負極硫酸鹽化引起的容量快速衰減。鋰離子電池正負極材料、快充技術、固態(tài)電池等取得重要突破，鋰補償技術、無模組技術和刀片電池是技術進展亮點。液流電池全釩液流電池是主流技術，解決規(guī)模化、成本、效率等問題是研究熱點，鋅溴、鐵鉻液流電池正在探索。鈉離子電池最接近鋰離子電池的電池技術，基礎研究、技術水平和集成示范均取得重要進展，已處于國際領先水平。超級電容器在關鍵材料、單體技術、成組管控、系統(tǒng)集成與應用和使役性能進行全鏈條技術攻關，并實現(xiàn)規(guī)模示范。新型儲能研究重點是液態(tài)金屬電池、多價金屬離子電池和水系電池的材料研究，相關單體、模組等正在深入研究。中國儲能技術的水平快速提升，多數(shù)儲能技術水平世界領先億歐智庫：中國和世界主要儲能技術水平對比億歐智庫：中國在主要儲能技術上的研發(fā)和應用進展油水蓄能儲能儲熱飛輪儲能鉛蓄電池理離子儲能新技術技術研發(fā)工程示范國際推廣應用商業(yè)化國內10儲能技術中國研發(fā)和應用進展抽水儲能超高水頭、超大容量抽水蓄能實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，定速抽蓄世界領先，變速抽蓄與國外有較大差距。壓縮空氣10-100MW儲能系統(tǒng)取得里程碑式進展，張家口首套100MW壓縮空氣儲能項目達到世界引領水平。儲熱儲冷高溫熔鹽儲熱、大容量跨季節(jié)儲熱和儲冷、熱泵儲熱、卡諾電池以及電化學儲熱是當前儲熱研究的熱點。飛輪儲能大容器功率型飛輪儲能取得階段性進展，縮小了與國際先進水平的差距，為10MW以上項目應用奠定基礎。鉛蓄電池技術研發(fā)主要集中在鉛炭電池，通過在負極添加高活性的碳材料，抑制負極硫酸鹽化引起的容量快速衰減。鋰離子電池正負極材料、快充技術、固態(tài)電池等取得重要突破，鋰補償技術、無模組技術和刀片電池是技術進展亮點。液流電池全釩液流電池是主流技術，解決規(guī)?；?、成本、效率等問題是研究熱點，鋅溴、鐵鉻液流電池正在探索。鈉離子電池最接近鋰離子電池的電池技術，基礎研究、技術水平和集成示范均取得重要進展，已處于國際領先水平。超級電容器在關鍵材料、單體技術、成組管控、系統(tǒng)集成與應用和使役性能進行全鏈條技術攻關，并實現(xiàn)規(guī)模示范。新型儲能研究重點是液態(tài)金屬電池、多價金屬離子電池和水系電池的材料研究，相關單體、模組等正在深入研究。抽水蓄能仍是中國主要儲能技術，新型儲能技術中電化學增速迅猛根據(jù)CNESA202146.1GW22%，同比增長30占比86.3%），39.8GW5729.7MW，同比增長75%。億歐智庫：2621年中國儲能技術占比億歐智庫：中國電化學儲能市場累計裝機規(guī)模1111年增長率 裝機規(guī)模（MW）2,500 11,659.7 0,0001.67,5005,729.75,0000.83,283.52,500 1,709.61,079.7389.80 抽水蓄能仍是中國主要儲能技術，新型儲能技術中電化學增速迅猛根據(jù)CNESA202146.1GW22%，同比增長30占比86.3%），39.8GW5729.7MW，同比增長75%。億歐智庫：2621年中國儲能技術占比億歐智庫：中國電化學儲能市場累計裝機規(guī)模1111年增長率 裝機規(guī)模（MW）2,500 11,659.7 0,0001.67,5005,729.75,0000.83,283.52,500 1,709.61,079.7389.80 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022抽水蓄能 熔融鹽儲能 鋰電子電池 鉛蓄電池 壓縮空氣 其他1.2%89.7%86.3% 12.5% 3.2% 5.9%1.2%經(jīng)濟性與安全性是制約中國儲能產業(yè)發(fā)展的核心因素-億歐智庫：成熟儲能技術優(yōu)缺點對比億歐智庫：2619-2622年儲能項目部分重大事故12國家 事故時間 事故類型 儲能技術 裝機容量（MWh）美國 2022 充電中 三元鋰電池 182.5韓國 2022 充電中 三元鋰電池 1.5澳大利亞 2021 冷卻液泄露導致電 三元鋰電池 450池單體熱失控中國 2021 充電中 磷酸鐵鋰電池 25韓國 2019 充電后休止 三元鋰電池 1.027韓國 2019經(jīng)濟性與安全性是制約中國儲能產業(yè)發(fā)展的核心因素-億歐智庫：成熟儲能技術優(yōu)缺點對比億歐智庫：2619-2622年儲能項目部分重大事故12國家 事故時間 事故類型 儲能技術 裝機容量（MWh）美國 2022 充電中 三元鋰電池 182.5韓國 2022 充電中 三元鋰電池 1.5澳大利亞 2021 冷卻液泄露導致電 三元鋰電池 450池單體熱失控中國 2021 充電中 磷酸鐵鋰電池 25韓國 2019 充電后休止 三元鋰電池 1.027韓國 2019 充電后休止 三元鋰電池 3.66韓國 2019 充電后休止 三元鋰電池 46.757韓國 2019 充電后休止 三元鋰電池 2.496韓國 2019 充電后休止 三元鋰電池 5.22韓國 2019 充電后休止 三元鋰電池 3.289機械儲能存在一定外部制約因素，電化學儲能經(jīng)濟性提升降低LCOS是關鍵LCOS= Capex+Opex?殘值 更長的循環(huán)壽命循環(huán)壽命?系統(tǒng)能量效率 更高的系統(tǒng)效率更低的資本投入抽水蓄能 壓縮空氣儲能 飛輪儲能 鋰電子電池可靠性高 ?壽命長 ?比能量高優(yōu) ?經(jīng)濟性高 ?充放電次數(shù)高 ?技術成熟點 ?壽命長 ?經(jīng)濟性高 ?響應速度快 ?響應速度快容量大 ?功率變化能力 ?效率高技術成熟 快缺 ?選址依賴地理 ?能量轉換損耗 ?價格高點 條件 導致效率偏低 ?度電成本高 ?存在發(fā)熱問題投資額高應 ?調峰 ?調峰用 ?調頻 ?調峰且適用于 ?UPS ?調頻場 ?事故備用 大規(guī)模風場 ?電網(wǎng)調頻 ?備用容量景01儲能市場概覽全球儲能市場發(fā)展介紹中國儲能市場發(fā)展介紹中國儲能市場發(fā)展背景中國儲能市場分類02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄CO01儲能市場概覽全球儲能市場發(fā)展介紹中國儲能市場發(fā)展介紹中國儲能市場發(fā)展背景中國儲能市場分類02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄CONTENTS03中國儲能應用案例電源側應用分析電網(wǎng)側應用分析用戶側應用分析家庭工商業(yè)04中國儲能未來發(fā)展趨勢中國儲能未來發(fā)展趨勢預判中國儲能未來發(fā)展風險提示中國儲能市場產業(yè)圖譜上游材料及設備中游儲能系統(tǒng)建設下游應用 料 統(tǒng) 應用 器 能量管理系統(tǒng) 電站建設14儲能系統(tǒng)儲能系統(tǒng)設備電池生產 抽水蓄能安裝發(fā)電側電網(wǎng)側用戶側集城電池組 電池管理系統(tǒng)正極材料 負極材料電解液 負極材料中國儲能市場產業(yè)圖譜上游材料及設備中游儲能系統(tǒng)建設下游應用 料 統(tǒng) 應用 器 能量管理系統(tǒng) 電站建設14儲能系統(tǒng)儲能系統(tǒng)設備電池生產 抽水蓄能安裝發(fā)電側電網(wǎng)側用戶側集城電池組 電池管理系統(tǒng)正極材料 負極材料電解液 負極材料國內儲能新增裝機按技術分類，成四大梯隊分布截止到2021年底，202110.5GW22079MWPCS億歐智庫：中國儲能新增裝機梯隊劃分（技術分類）2621年度國內新增投運裝機量排行榜（中國儲能技術提供商）（單位：MWh）0寧德時代中儲國能億緯動力鵬輝能源南都電源海基新能源 力神遠景動力中創(chuàng)新航中天科技2621年度國內新增投運裝機量排行榜（中國儲能PCS提供商）（單位：MW）0技術應用規(guī)模上能電氣科華數(shù)能索英電氣南瑞繼保陽光電源盛弘股份華自科技智光儲能匯川技術許繼2621年度國內新增投運裝機量排行榜（中國儲能系統(tǒng)集成商）600（單位：MW）4002000海博思創(chuàng)電工時代科華數(shù)能陽光電源新源智儲融和元儲遠景能源平高集團庫博能源天合儲能15第 單機規(guī)模一梯 166MW以上隊第二 單機規(guī)模梯 16-166MW隊第 單機規(guī)模三國內儲能新增裝機按技術分類，成四大梯隊分布截止到2021年底，202110.5GW22079MWPCS億歐智庫：中國儲能新增裝機梯隊劃分（技術分類）2621年度國內新增投運裝機量排行榜（中國儲能技術提供商）（單位：MWh）0寧德時代中儲國能億緯動力鵬輝能源南都電源?；履茉?力神遠景動力中創(chuàng)新航中天科技2621年度國內新增投運裝機量排行榜（中國儲能PCS提供商）（單位：MW）0技術應用規(guī)模上能電氣科華數(shù)能索英電氣南瑞繼保陽光電源盛弘股份華自科技智光儲能匯川技術許繼2621年度國內新增投運裝機量排行榜（中國儲能系統(tǒng)集成商）600（單位：MW）4002000海博思創(chuàng)電工時代科華數(shù)能陽光電源新源智儲融和元儲遠景能源平高集團庫博能源天合儲能15第 單機規(guī)模一梯 166MW以上隊第二 單機規(guī)模梯 16-166MW隊第 單機規(guī)模三梯 達到MW級隊第四 有待梯 進一步產業(yè)化隊液態(tài)金屬，金屬離子電池、水系電池等鈉離子電池飛輪儲能、短級電容器鋰離子電池、壓墟空氣儲能、液流電池鉛蓄電池、儲熱儲冷電地抽水蓄能儲能技術不同類型及特點億歐智庫：不同儲能技術類型和主要特點16分類儲能技術適用儲能時長響應時間放電時長綜合效率/%壽命：年技術成熟度應用場景①機械儲能抽水蓄能長時s-min級1-24h75-8540-60成熟調峰、備用空氣儲能長時min級1-24h70-8920-40成熟調峰、備用飛輪儲能短時ms-min級ms-15min93-9515+商業(yè)化早期調頻、平滑波動②電化學儲能鉛蓄電池短時ms-min級ms-h75-905商業(yè)化調峰、調頻、通訊基站備用電源鈉硫電池短時ms級s-h級80-9010-15商業(yè)化調峰、調頻、能量管理、備用液流電池短時/長時ms級s-h級60-855-10商業(yè)化早期調峰、調頻、能量管理、備用鋰離子電池短時/長時ms-min級ms-h級98-955-15商業(yè)化調峰、調頻、能量管理、備用③電磁儲能超導儲能短時＜100ms儲能技術不同類型及特點億歐智庫：不同儲能技術類型和主要特點16分類儲能技術適用儲能時長響應時間放電時長綜合效率/%壽命：年技術成熟度應用場景①機械儲能抽水蓄能長時s-min級1-24h75-8540-60成熟調峰、備用空氣儲能長時min級1-24h70-8920-40成熟調峰、備用飛輪儲能短時ms-min級ms-15min93-9515+商業(yè)化早期調頻、平滑波動②電化學儲能鉛蓄電池短時ms-min級ms-h75-905商業(yè)化調峰、調頻、通訊基站備用電源鈉硫電池短時ms級s-h級80-9010-15商業(yè)化調峰、調頻、能量管理、備用液流電池短時/長時ms級s-h級60-855-10商業(yè)化早期調峰、調頻、能量管理、備用鋰離子電池短時/長時ms-min級ms-h級98-955-15商業(yè)化調峰、調頻、能量管理、備用③電磁儲能超導儲能短時＜100msms-8s95-9820+開發(fā)階段調頻、平滑波動超級電容短時ms級ms-60min90-9520+開發(fā)階段調頻、平滑波動抽水蓄能：中國作為抽水蓄能大國，進入發(fā)展高峰期高峰時通過水輪發(fā)電機將水的勢能轉化為電能，其儲能總量同水庫的落差和容積成正比。抽水蓄能電站自188214020為適應新能源、特高壓電網(wǎng)快速發(fā)展，抽水蓄能發(fā)展迎來新的高峰。截至2020年底，全球已投運的抽水蓄能裝機為1.725億千瓦，其中中國抽水蓄能裝機達到3149萬千瓦，占比超過18%，位居世界第一。億歐智庫：抽水蓄能發(fā)展歷程11建設規(guī)模達到11220MW。截至2010年底，全國抽水蓄能電站裝億歐智庫：抽水蓄能分類①機械儲能1968年，河北崗南水庫安裝1.1水蓄能機組。改革開放以來，國民經(jīng)濟快速發(fā)展，各地加快電源建設??機容量達到14510MW。發(fā)電公司壩式引水式混合式按取水方式純抽水蓄能電站混合式抽水蓄能電站調水式抽水蓄按開發(fā)方式???19601970198019902000201020201973年和抽水蓄能：中國作為抽水蓄能大國，進入發(fā)展高峰期高峰時通過水輪發(fā)電機將水的勢能轉化為電能，其儲能總量同水庫的落差和容積成正比。抽水蓄能電站自188214020為適應新能源、特高壓電網(wǎng)快速發(fā)展，抽水蓄能發(fā)展迎來新的高峰。截至2020年底，全球已投運的抽水蓄能裝機為1.725億千瓦，其中中國抽水蓄能裝機達到3149萬千瓦，占比超過18%，位居世界第一。億歐智庫：抽水蓄能發(fā)展歷程11建設規(guī)模達到11220MW。截至2010年底，全國抽水蓄能電站裝億歐智庫：抽水蓄能分類①機械儲能1968年，河北崗南水庫安裝1.1水蓄能機組。改革開放以來，國民經(jīng)濟快速發(fā)展，各地加快電源建設??機容量達到14510MW。發(fā)電公司壩式引水式混合式按取水方式純抽水蓄能電站混合式抽水蓄能電站調水式抽水蓄按開發(fā)方式???19601970198019902000201020201973年和1975水庫白河水電站分別改建并安裝了兩臺1.1萬千瓦抽水落能機組，總裝機容量2.2萬干瓦，標志著我國抽水蓄能電站建設起步。在華北、華東、南方等地區(qū)相繼建成十三陵，廣蓄，天荒坪等一批大型抽水蒂能電站，到2000年底總容量達到5520MW。?的高峰。截至2020蓄能電站32座、31490MW，在建抽蓄裝機45450MW。??分置式（四機式）串聯(lián)式（三機式可逆式（兩機式按機組形式???電力負荷迅速增長，調峰需求劇增，抽水蓄能電站全國范圍內迅速鋪設專門建設、運營抽水蓄能電站廠網(wǎng)分離?電站建成，設備多源自進口，但總體發(fā)展緩慢件全面國產化的路上??17起步期發(fā)展期高峰期抽水蓄能：技術成熟但建設受限，需求和電價機制是制約發(fā)展的主要因素（ＧＷ級）（50ａ）和經(jīng)濟性最優(yōu)（度電成本0.21-0.25元／ｋＷｈ）的物理70％～85％。億歐智庫：抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中的作用上游：設備供應水泵水輪機發(fā)電機進水閥中游：抽水蓄能建設及運營下游：電網(wǎng)系統(tǒng)①機械儲能調峰調頻填谷調峰填谷水泵工況抽水抽水蓄能電站投資構成調頻電網(wǎng)調節(jié)器＆清潔能源儲能器調相水輪機工況~56%發(fā)電~26%~26%~16%黑啟動機電設備及安裝工程建筑工程其他投資臨時工程投資事故備用18抽水蓄能對地理因素的要求很高，需要合適的地理條件建造水庫和水壩，需要有合適的水源條件、地形條件、地質條件、環(huán)境條件，建設周期長。站址限制抽水蓄能電站抽蓄電站的成本一直無法順利傳導，電網(wǎng)投資意愿不強。另外，抽蓄電站的盈利和電網(wǎng)運營利潤捆綁式計算，導致社會資本參與度也較低。電價機制過去的電力貢獻大多來自火電，雖然用電量不斷增長，但火電電源穩(wěn)定性強，水電本身又具備調峰調頻的功能，電網(wǎng)對于儲能的需求并不是非常急迫。需求限制因素抽水蓄能：技術成熟但建設受限，需求和電價機制是制約發(fā)展的主要因素（ＧＷ級）（50ａ）和經(jīng)濟性最優(yōu)（度電成本0.21-0.25元／ｋＷｈ）的物理70％～85％。億歐智庫：抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中的作用上游：設備供應水泵水輪機發(fā)電機進水閥中游：抽水蓄能建設及運營下游：電網(wǎng)系統(tǒng)①機械儲能調峰調頻填谷調峰填谷水泵工況抽水抽水蓄能電站投資構成調頻電網(wǎng)調節(jié)器＆清潔能源儲能器調相水輪機工況~56%發(fā)電~26%~26%~16%黑啟動機電設備及安裝工程建筑工程其他投資臨時工程投資事故備用18抽水蓄能對地理因素的要求很高，需要合適的地理條件建造水庫和水壩，需要有合適的水源條件、地形條件、地質條件、環(huán)境條件，建設周期長。站址限制抽水蓄能電站抽蓄電站的成本一直無法順利傳導，電網(wǎng)投資意愿不強。另外，抽蓄電站的盈利和電網(wǎng)運營利潤捆綁式計算，導致社會資本參與度也較低。電價機制過去的電力貢獻大多來自火電，雖然用電量不斷增長，但火電電源穩(wěn)定性強，水電本身又具備調峰調頻的功能，電網(wǎng)對于儲能的需求并不是非常急迫。需求限制因素飛輪蓄能：處于發(fā)展階段，未來應用有待突破安全風險小等綜合優(yōu)勢，非常適合快速大功率充放電應用場合。術性能需要進一步完善。在系統(tǒng)容量、轉換率、使用壽命、安全性等方面亟須創(chuàng)新和突破。同時，飛輪儲能商業(yè)化還存在成本偏高、缺少價格激勵政策、技術路線不夠成熟、欠缺技術規(guī)范和接入標準等問題。億歐智庫：飛輪蓄能發(fā)展歷程2661年英國、美國、法國、德國陸續(xù)采用飛輪吸收制動動能2664年系統(tǒng)成功運行2667年德國建設出250kW/5kWh磁懸浮飛輪系統(tǒng)2611年紐約斯蒂芬敦20MW能電站2614年美國研發(fā)集成飛輪UPS電源的模塊化電源系統(tǒng)2616年德國Piller公司推出雙變換式飛輪UPS2622年中國首臺具有完全自主知識產權的兆瓦級飛輪儲能裝置應用①機械儲能大功率快速響應和快速充放能力：可以達到很高功率密度和很快響應時間。額定功率響應時間低于0.1秒。可以配置大功率電機，實現(xiàn)能量快速深度充放。超高的循環(huán)充放次數(shù)和超長使用壽命飛輪蓄能：處于發(fā)展階段，未來應用有待突破安全風險小等綜合優(yōu)勢，非常適合快速大功率充放電應用場合。術性能需要進一步完善。在系統(tǒng)容量、轉換率、使用壽命、安全性等方面亟須創(chuàng)新和突破。同時，飛輪儲能商業(yè)化還存在成本偏高、缺少價格激勵政策、技術路線不夠成熟、欠缺技術規(guī)范和接入標準等問題。億歐智庫：飛輪蓄能發(fā)展歷程2661年英國、美國、法國、德國陸續(xù)采用飛輪吸收制動動能2664年系統(tǒng)成功運行2667年德國建設出250kW/5kWh磁懸浮飛輪系統(tǒng)2611年紐約斯蒂芬敦20MW能電站2614年美國研發(fā)集成飛輪UPS電源的模塊化電源系統(tǒng)2616年德國Piller公司推出雙變換式飛輪UPS2622年中國首臺具有完全自主知識產權的兆瓦級飛輪儲能裝置應用①機械儲能大功率快速響應和快速充放能力：可以達到很高功率密度和很快響應時間。額定功率響應時間低于0.1秒。可以配置大功率電機，實現(xiàn)能量快速深度充放。超高的循環(huán)充放次數(shù)和超長使用壽命：滿功率充放電循環(huán)次數(shù)可以超過10萬次，儲能部件設計壽命超過25年。飛輪儲能系統(tǒng)荷電狀態(tài)精確可測可控：飛輪轉子轉速和儲能量成精確關系，可以通過精確測量飛輪轉子轉速，實現(xiàn)儲能量的精確監(jiān)測和控制。安全可靠性和環(huán)保性能：飛輪儲能通過高速旋轉的飛輪轉子實現(xiàn)能量存儲，沒有燃燒和爆炸的風險，沒有危險化學物的處理與回收問題，不產生環(huán)境污染。強環(huán)境適應性和低運維成本：飛輪儲能系統(tǒng)的運行環(huán)境條件要求低，工作溫度范圍寬；日常運行維護工作量少，儲能系統(tǒng)核心部件全壽命不需要更換。19分類依據(jù) 細分 基礎信息飛輪儲能技術分類復合材料飛輪指使用多種材料的飛輪，無轉子解體后擊穿殼體的風險，可頻繁深度充放電、生命周期內基本免維護鋼制飛輪 指使用鋼材作為制作材料的飛輪，目前應用成熟但工作時一旦發(fā)生事故，危險性較大飛輪材質分類能量型飛輪 指存儲能量較大、充放電時間較長的飛輪功率型飛輪 指存儲能量較小、單體功率較大、充電速度快、響應迅速，且可以頻繁充放電的飛輪飛輪特性分類壓縮空氣儲能：新技術推廣使效率顯著提升，初具大規(guī)模商業(yè)化條件TS-CAES)LAES)億歐智庫：不同技術路徑空氣儲能系統(tǒng)的優(yōu)缺點對比效率提升+成本下降效率提升：從目前裝機項目來看，兆瓦級的系統(tǒng)效率可達52.1%，10兆瓦的系統(tǒng)效率可達60.2%，百兆瓦級別以上的系統(tǒng)設計效率可以達到70%，先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)效率能夠逼近75%，效率已經(jīng)和抽水蓄能(約為79%)相當。成本下降下降可達30%左右。當前壓縮空氣儲能目前每千瓦的造價大概是5000到6000元，已接近抽水蓄能的建設成本(約5500元/kW)，隨著未來系統(tǒng)規(guī)模的提升、產業(yè)鏈的規(guī)模效應的形成，仍有較大的成本下降空間。①機械儲能蓄熱式短期內有望迎來大規(guī)模商業(yè)化不依賴化石燃料、效率較高具備較為成熟的技術我國有大量的鹽洞、廢棄礦洞20壓縮空氣儲能：新技術推廣使效率顯著提升，初具大規(guī)模商業(yè)化條件TS-CAES)LAES)億歐智庫：不同技術路徑空氣儲能系統(tǒng)的優(yōu)缺點對比效率提升+成本下降效率提升：從目前裝機項目來看，兆瓦級的系統(tǒng)效率可達52.1%，10兆瓦的系統(tǒng)效率可達60.2%，百兆瓦級別以上的系統(tǒng)設計效率可以達到70%，先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)效率能夠逼近75%，效率已經(jīng)和抽水蓄能(約為79%)相當。成本下降下降可達30%左右。當前壓縮空氣儲能目前每千瓦的造價大概是5000到6000元，已接近抽水蓄能的建設成本(約5500元/kW)，隨著未來系統(tǒng)規(guī)模的提升、產業(yè)鏈的規(guī)模效應的形成，仍有較大的成本下降空間。①機械儲能蓄熱式短期內有望迎來大規(guī)模商業(yè)化不依賴化石燃料、效率較高具備較為成熟的技術我國有大量的鹽洞、廢棄礦洞20技術路徑優(yōu)點缺點蓄熱式壓縮空氣儲能(TS-CAES)不需要補燃，節(jié)約化石燃料能量回收以提高系統(tǒng)效率可利用外界熱源以進一步提高效率條件增加多級換熱及儲熱，占地面積和投資有所增加液態(tài)壓縮空氣儲能(LAES)不受地理環(huán)境限制能量密度大依賴化石燃料輸入，系統(tǒng)性能受回熱器的影響較大超臨界壓縮空氣儲能(SC-CAES)效率高能量密度高破不需要補燃，節(jié)約化石燃料技術仍有待突鋰離子電池：目前儲能應用中最主要的技術路線，處于絕對主導地位2015年以來，鋰離子電池主宰著儲能市場，從202294.2從種類來說，磷酸鐵（LFP），鎳錳鈷（NMC）75億歐智庫：鋰離子電池發(fā)展歷程②電化學儲能21石墨電極，由于采用金屬鋰制成的鋰電池， 聚合陰離子，A.Manthiram和.Goodenough 磷酸鐵鋰，Padh和Goodenough發(fā)現(xiàn)具存在一定安全隱患，因此人們嘗試利用鋰 發(fā)現(xiàn)采用聚合陰離子的正極將產生更高的電 酸鹽，如磷酸鐵鋰，具離子嵌入石圈的特性制作充電電池 壓 性能遠超過傳統(tǒng)鋰離子電池材料1976 1983 1992 19991982 1989 19961970年首個鋰電池誕生，由埃克森 錳尖品石，M.Thackeray、J.Goodenough 首個商用鋰離子電池，索尼公 三元鋰電池，的M.S.Whittingham發(fā)明，采用的 等人發(fā)現(xiàn)錳尖晶石是優(yōu)良的正極材料，具有 司發(fā)布首個商用鋰離子電池， 元鋰電池根念正極材料為硫化鈦，負極材料為金屬 低價、穩(wěn)定和優(yōu)良的導電性. 以鈷酸鋰作為正極材料 首次提出鋰類型磷酸鐵鋰（LFP）磷酸錳鐵鋰（LMFP)鎳鉆鋰三元（NCM）鎳鈷鋁三元（NCA）結構橄欖石橄欖石層狀層狀正極材料資源磷鐵資源豐富磷鐵資源豐富鋰離子電池：目前儲能應用中最主要的技術路線，處于絕對主導地位2015年以來，鋰離子電池主宰著儲能市場，從202294.2從種類來說，磷酸鐵（LFP），鎳錳鈷（NMC）75億歐智庫：鋰離子電池發(fā)展歷程②電化學儲能21石墨電極，由于采用金屬鋰制成的鋰電池， 聚合陰離子，A.Manthiram和.Goodenough 磷酸鐵鋰，Padh和Goodenough發(fā)現(xiàn)具存在一定安全隱患，因此人們嘗試利用鋰 發(fā)現(xiàn)采用聚合陰離子的正極將產生更高的電 酸鹽，如磷酸鐵鋰，具離子嵌入石圈的特性制作充電電池 壓 性能遠超過傳統(tǒng)鋰離子電池材料1976 1983 1992 19991982 1989 19961970年首個鋰電池誕生，由埃克森 錳尖品石，M.Thackeray、J.Goodenough 首個商用鋰離子電池，索尼公 三元鋰電池，的M.S.Whittingham發(fā)明，采用的 等人發(fā)現(xiàn)錳尖晶石是優(yōu)良的正極材料，具有 司發(fā)布首個商用鋰離子電池， 元鋰電池根念正極材料為硫化鈦，負極材料為金屬 低價、穩(wěn)定和優(yōu)良的導電性. 以鈷酸鋰作為正極材料 首次提出鋰類型磷酸鐵鋰（LFP）磷酸錳鐵鋰（LMFP)鎳鉆鋰三元（NCM）鎳鈷鋁三元（NCA）結構橄欖石橄欖石層狀層狀正極材料資源磷鐵資源豐富磷鐵資源豐富鈷資源貧乏鈷資源貧乏正極合成工藝較難較難較難難循環(huán)壽命（次）4000-6000-2000-30002000-3000充電速度較慢較慢快快安全性能優(yōu)優(yōu)良良倍率性能一般較優(yōu)優(yōu)優(yōu)綜合成本低較低高高優(yōu)點安全性好，循環(huán)壽命長，成本低安全性好，比容量高，成本低比容量高；倍率性好比容量高；倍率性好缺點能力密度低，低溫性能差存在兩個電壓平臺安全性低，循環(huán)壽命短安全性低，循環(huán)壽命短鋰離子電池分類鐵酸鋰電池鈷酸鋰電池錳酸鋰電池鎳酸鋰電池三元材料鋰電池液態(tài)鋰電池固態(tài)聚合物鋰電池動力型電池消費型電池儲能型電池按正極材料按電解質材料按應用分類鈉離子電池：具備成本低、資源豐富特點，未來產業(yè)化是大勢所趨億歐智庫：鈉離子電池發(fā)展歷程全球首家專注鈉離子電池工程化的英國FARADlON公司率先成立20世紀小批量試制鈉離子軟包/圓柱電池2016首輛鈉離子電池電動汽車示范20182021201120152017201970年代最早出現(xiàn)關于鈉離子電池的研究鈉離子軟包示范我國首家鈉離子電池公司中科海納成立首座100KWh鈉離子電池儲能電站示范②電化學儲能鈉離子電池與鋰離子電池材料體系對比/設備以外，其他各材料組分均有明顯變化，特別是正負極材料變化明顯。成本下降約30%↓22材料與設備鋰離子電池鈉離子電池正極材料磷酸鐵鋰、三元材料等鐵錳銅/鎳三元體系、碳酸體系、硫酸體系、普魯士藍類化合物等負極材料石墨碳類材料、金屬氧化物、磷基材料電解液六氟磷酸鋰六氟磷酸鈉隔膜無變化無變化集流體銅箔鈉離子電池：具備成本低、資源豐富特點，未來產業(yè)化是大勢所趨億歐智庫：鈉離子電池發(fā)展歷程全球首家專注鈉離子電池工程化的英國FARADlON公司率先成立20世紀小批量試制鈉離子軟包/圓柱電池2016首輛鈉離子電池電動汽車示范20182021201120152017201970年代最早出現(xiàn)關于鈉離子電池的研究鈉離子軟包示范我國首家鈉離子電池公司中科海納成立首座100KWh鈉離子電池儲能電站示范②電化學儲能鈉離子電池與鋰離子電池材料體系對比/設備以外，其他各材料組分均有明顯變化，特別是正負極材料變化明顯。成本下降約30%↓22材料與設備鋰離子電池鈉離子電池正極材料磷酸鐵鋰、三元材料等鐵錳銅/鎳三元體系、碳酸體系、硫酸體系、普魯士藍類化合物等負極材料石墨碳類材料、金屬氧化物、磷基材料電解液六氟磷酸鋰六氟磷酸鈉隔膜無變化無變化集流體銅箔鋁箔設備無變化無變化鈉離子電池優(yōu)劣勢優(yōu)勢：性能好，安全性能高性能好-40℃-80℃，部分產品在-20℃下容量保持率能夠達到88%。安全性能高：鈉離子電池內阻高，在電池短路時電路中電流更低，瞬間發(fā)熱更少。鈉離子電池經(jīng)歷短路、針刺、擠壓等測試后，無起火、無爆炸。鈉電池在熱失控時容易鈍化失活，因而安全測試表現(xiàn)更優(yōu)。劣勢：循環(huán)壽命、能量密度尚有改善空間循環(huán)壽命有待考證2000現(xiàn)略差，相較于部分用于儲能領域的循環(huán)壽命超5000次的磷酸鐵鋰電池而言仍有一定差距。：鈉創(chuàng)新能源鈉離子電芯能量密度超130Wh/kg，立方新能源產品電芯能量密度為140Wh/kg，中科海鈉產品能量密度為145Wh/kg，仍有進一步優(yōu)化的空間；寧德時代最新第二代鈉電池設計能量密度可達到200Wh/kg。。氫燃料電池：碳中和背景下，發(fā)展趨勢向好，商業(yè)化前景廣闊研究的發(fā)電技術。億歐智庫：氫燃料電池發(fā)展歷程18001802183818391895192120世紀中期20世紀后期英國科學家發(fā)現(xiàn)水電解現(xiàn)象英國制作了燃料電池雛形提出燃料電池原理氫燃料電池誕生制造大功率電堆制造熔融碳酸鹽燃料電池燃料電池開始實 燃料電池開始應際應用用于汽車②電化學儲能燃料電池系統(tǒng)成本結構降成本燃料電池系統(tǒng)成本隨著國產化替代加速，降成本空間仍較大。供給活躍整體來看，行業(yè)氫燃料電池產能產量狀況較好，供給端表現(xiàn)較為活躍，行業(yè)態(tài)勢較好。商業(yè)化3%3%4%磷酸型燃料電池（PAFC）電堆空壓機9%其他44%11%26%電堆的成本又可主要分為催化劑、雙極板、質子交換膜、GDL、裝配等。質子交換膜燃料電池（PEMFC）氫燃料電池：碳中和背景下，發(fā)展趨勢向好，商業(yè)化前景廣闊研究的發(fā)電技術。億歐智庫：氫燃料電池發(fā)展歷程18001802183818391895192120世紀中期20世紀后期英國科學家發(fā)現(xiàn)水電解現(xiàn)象英國制作了燃料電池雛形提出燃料電池原理氫燃料電池誕生制造大功率電堆制造熔融碳酸鹽燃料電池燃料電池開始實 燃料電池開始應際應用用于汽車②電化學儲能燃料電池系統(tǒng)成本結構降成本燃料電池系統(tǒng)成本隨著國產化替代加速，降成本空間仍較大。供給活躍整體來看，行業(yè)氫燃料電池產能產量狀況較好，供給端表現(xiàn)較為活躍，行業(yè)態(tài)勢較好。商業(yè)化3%3%4%磷酸型燃料電池（PAFC）電堆空壓機9%其他44%11%26%電堆的成本又可主要分為催化劑、雙極板、質子交換膜、GDL、裝配等。質子交換膜燃料電池（PEMFC）23固體氧化物燃料電池（SOFC）熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）-鉀或鋰-（高于40%））CO中毒能力強等特點，得到了優(yōu)先發(fā)展，是目前堿性燃料電池（AFC）以堿性溶液為電解質,間任務，包括航天飛機提供動力和飲用水。氫燃料電池分類電磁儲能：尚處于技術發(fā)展的初級階段超級電容儲能超導儲能：③電磁儲能24超導儲能超導磁儲能是利用超導的電為零電磁儲能：尚處于技術發(fā)展的初級階段超級電容儲能超導儲能：③電磁儲能24超導儲能超導磁儲能是利用超導的電為零性制的儲電能裝置其不可以超導電感圈內損耗地超導儲能適合用于提高電能質量，增加系統(tǒng)阻尼，改善儲存電能，還可以通過力電換流與外系統(tǒng)速交有功無功率，于提電力統(tǒng)穩(wěn)性、改系統(tǒng)穩(wěn)定性能，特別是用于抑制低頻功率振蕩。但是由善供電品質。 優(yōu)點 缺點 于其格昂貴和維護復雜，雖然已有商業(yè)性的低溫和高●由于直接將電能儲存在磁場中，并無 ●超導所使用的材料價格昂貴 超導儲能產品可用，在電網(wǎng)中應用很少，大多是試驗性能量形式轉換，能量的充放電非?？?●能量密度低（只能維持秒級）（幾毫秒至幾十毫秒），功率密度很高 ●維持低溫制冷運行需要大量能量 的。SMES在電力系統(tǒng)中的應用取決于超導技術的發(fā)展，●極快的響應速度，可改善配電網(wǎng)的電 ●應用有限 特別是材料、冷電電子方技的展。能質量，超級電容儲能根據(jù)電化學雙電層理論研制而成的，又稱雙電層電容器，兩電荷層的距離非常?。ㄒ话?.5mm以下），采用特殊電極結構，使電極面積萬倍增加從而生極的電量。 電容器儲能開發(fā)已有50多年的歷史，近二十年術進步很快，使它的電容量與傳統(tǒng)電容相比大大增加優(yōu)點 缺點 達到幾千法拉的量級，而且比功率密度可達到傳統(tǒng)電容壽命長、循環(huán)次數(shù)多，效率高 ●電介質耐壓很低，儲存能量較少 的十倍。超級電容器儲能將電能直接儲存在電場中，無●充放電時間快、響應速度快 ●能量密度低維護少、無旋轉部件 ●投資成本高 能量形式轉換，充放電時間快，適合用于改善電能質量?！襁\行溫度范圍廣，環(huán)境友好 ●有一定的自放電率 由于能量密度低適與其儲手聯(lián)使。儲能技術發(fā)展與落地應用評價指標體系12億歐智庫：儲能技術發(fā)展與落地應用評價指標體系功率/能量密度持續(xù)發(fā)電時間技術特性指標儲能技術種類多，技術經(jīng)濟特性差異大，各類技術各有其優(yōu)缺點，重點選擇基于應用場景的四個關鍵指標。循環(huán)次數(shù)/循環(huán)壽命響應速度評價維度功率成本能量成本經(jīng)濟特性指標基于成本進行考量。運維成本單次循環(huán)能量成本產業(yè)化能力指標儲能技術發(fā)展與落地應用評價指標體系12億歐智庫：儲能技術發(fā)展與落地應用評價指標體系功率/能量密度持續(xù)發(fā)電時間技術特性指標儲能技術種類多，技術經(jīng)濟特性差異大，各類技術各有其優(yōu)缺點，重點選擇基于應用場景的四個關鍵指標。循環(huán)次數(shù)/循環(huán)壽命響應速度評價維度功率成本能量成本經(jīng)濟特性指標基于成本進行考量。運維成本單次循環(huán)能量成本產業(yè)化能力指標針對技術的產業(yè)化前景和應用試產規(guī)模、商業(yè)化程度、政策力度等指標。投資強度市場規(guī)模商業(yè)化程度政策力度25儲能技術發(fā)展與落地應用市場掃描功率/能量密度：密度越高，技術先進性數(shù)值越大循環(huán)壽命/循環(huán)次數(shù)：循環(huán)越多，技術先進性數(shù)值越大功率/能量成本：成本越低，技術先進性數(shù)值越大???技術先進性應用落地性市場規(guī)模：市場規(guī)模越大，應用落地性數(shù)值越大商業(yè)化程度：商業(yè)化程度越高，應用落地性數(shù)值越大政策力度：政策力度越強，應用落地性數(shù)值越大???應用落地性儲能技術發(fā)展與落地應用市場掃描功率/能量密度：密度越高，技術先進性數(shù)值越大循環(huán)壽命/循環(huán)次數(shù)：循環(huán)越多，技術先進性數(shù)值越大功率/能量成本：成本越低，技術先進性數(shù)值越大???技術先進性應用落地性市場規(guī)模：市場規(guī)模越大，應用落地性數(shù)值越大商業(yè)化程度：商業(yè)化程度越高，應用落地性數(shù)值越大政策力度：政策力度越強，應用落地性數(shù)值越大???應用落地性技術先進性26寧德時代比亞迪海辰儲能 瑞浦蘭鈞 億緯鋰鵬輝能源國軒高科 實力引領型贛鋒鋰電?；履茉礉摿Πl(fā)展型科士達中創(chuàng)華自科技智光電氣穩(wěn)健發(fā)展型上海電氣 派能科技新力神電池 上能電氣陽光能南都電源 遠景動力維度指標及解釋01儲能市場概覽發(fā)展儲能的價值中外儲能發(fā)展對比中國發(fā)展儲能驅動力中國儲能技術分類中國儲能市場發(fā)展核心痛點02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄C01儲能市場概覽發(fā)展儲能的價值中外儲能發(fā)展對比中國發(fā)展儲能驅動力中國儲能技術分類中國儲能市場發(fā)展核心痛點02中國儲能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀中國儲能市場產業(yè)圖譜中國儲能技術發(fā)展儲能技術發(fā)展與落地應用評價目錄CONTENTS03中國儲能應用案例電源側應用分析電網(wǎng)側應用分析用戶側應用分析家庭工商業(yè)04中國儲能未來發(fā)展趨勢中國儲能未來發(fā)展趨勢預判中國儲能未來發(fā)展風險提示機械儲能與電化學儲能協(xié)同發(fā)展，新型儲能應用場景豐富，商業(yè)化未完全成熟但發(fā)展勢頭好電源側在于輔助傳統(tǒng)電站動態(tài)運行、取代或延緩新建機組，平抑新能源發(fā)電功率波動電網(wǎng)側提供調峰和調頻、資源協(xié)調服務用戶側利用儲能調節(jié)峰平谷工商業(yè)家庭需求應用場景/接入點工廠產業(yè)園商場風電站光電站風光儲能站光儲充電站微電網(wǎng)+儲能其他新型應用場景（數(shù)據(jù)中心等）傳統(tǒng)電站28其他電網(wǎng)……家用儲能戶外用電應急用電工業(yè)儲能、船舶岸電5G基站/數(shù)據(jù)中心微電網(wǎng)配電輸電調峰調頻電站臺區(qū)改造資源協(xié)調調峰調頻電站共享租賃儲能調節(jié)去擬合負荷曲線機械儲能與電化學儲能協(xié)同發(fā)展，新型儲能應用場景豐富，商業(yè)化未完全成熟但發(fā)展勢頭好電源側在于輔助傳統(tǒng)電站動態(tài)運行、取代或延緩新建機組，平抑新能源發(fā)電功率波動電網(wǎng)側提供調峰和調頻、資源協(xié)調服務用戶側利用儲能調節(jié)峰平谷工商業(yè)家庭需求應用場景/接入點工廠產業(yè)園商場風電站光電站風光儲能站光儲充電站微電網(wǎng)+儲能其他新型應用場景（數(shù)據(jù)中心等）傳統(tǒng)電站28其他電網(wǎng)……家用儲能戶外用電應急用電工業(yè)儲能、船舶岸電5G基站/數(shù)據(jù)中心微電網(wǎng)配電輸電調峰調頻電站臺區(qū)改造資源協(xié)調調峰調頻電站共享租賃儲能調節(jié)去擬合負荷曲線電源側?發(fā)電側減少棄電（并網(wǎng)）+電力輔助服務電網(wǎng)側?電力輔助服務（共享儲能）+商業(yè)模式：從單一走向多元，以政策為導向逐步發(fā)展為多環(huán)節(jié)商業(yè)模式2022億歐智庫：中國儲能市場商業(yè)模式發(fā)展歷程式發(fā)展（2626年~）電源側、電網(wǎng)側商業(yè)模式電源側（并網(wǎng)）+電力輔助服務電網(wǎng)側電力輔助服務（共享儲能）+發(fā)展驅動峰谷價差拉大，經(jīng)濟性提高輔助補貼出臺，推動工商業(yè)儲能發(fā)展——電力保供需求，補貼增加電源側?發(fā)電側減少棄電（并網(wǎng)）+電力輔助服務電網(wǎng)側?電力輔助服務（共享儲能）+商業(yè)模式：從單一走向多元，以政策為導向逐步發(fā)展為多環(huán)節(jié)商業(yè)模式2022億歐智庫：中國儲能市場商業(yè)模式發(fā)展歷程式發(fā)展（2626年~）電源側、電網(wǎng)側商業(yè)模式電源側（并網(wǎng)）+電力輔助服務電網(wǎng)側電力輔助服務（共享儲能）+發(fā)展驅動峰谷價差拉大，經(jīng)濟性提高輔助補貼出臺，推動工商業(yè)儲能發(fā)展——電力保供需求，補貼增加29盈利模式單一~2019年主要在于峰谷價差套利多環(huán)節(jié)多樣化商業(yè)模用戶側（工商業(yè)+家庭）工商業(yè)自行安裝儲能及能源服務商協(xié)助服務（峰谷價差套利+減少容量電費成本）移動儲能充電樁家庭光伏+儲能，減少購電量便攜式儲能產品電源側：以生物發(fā)電、光伏發(fā)電、風力發(fā)電和水力發(fā)電搭配儲能系統(tǒng)的新型儲能為大趨勢億歐智庫：電源側火電儲能聯(lián)合調頻在政策大力支持下，火電站配置電化學儲能提供調頻等輔助服務的經(jīng)濟性備受矚目。但也存在一些限制因素，調頻輔助服務市場空間相比于電能量調節(jié)市場空間較小，大量儲能技術涌入調頻市場必然對調頻價格造成較大沖擊。從現(xiàn)狀態(tài)勢來看，裝機規(guī)模較大、自身調節(jié)能力較強的火電機組更有優(yōu)勢，他們在進行儲能配置的改造后，收益也會更有保障。從長期來看，隨著頂層設計、配套機制的不斷完善，火儲聯(lián)調未來還會拓展到一次調頻市場，從而進一步拓寬盈利渠道，收益空間也會更加明朗。 網(wǎng) 電源側：以生物發(fā)電、光伏發(fā)電、風力發(fā)電和水力發(fā)電搭配儲能系統(tǒng)的新型儲能為大趨勢億歐智庫：電源側火電儲能聯(lián)合調頻在政策大力支持下，火電站配置電化學儲能提供調頻等輔助服務的經(jīng)濟性備受矚目。但也存在一些限制因素，調頻輔助服務市場空間相比于電能量調節(jié)市場空間較小，大量儲能技術涌入調頻市場必然對調頻價格造成較大沖擊。從現(xiàn)狀態(tài)勢來看，裝機規(guī)模較大、自身調節(jié)能力較強的火電機組更有優(yōu)勢，他們在進行儲能配置的改造后，收益也會更有保障。從長期來看，隨著頂層設計、配套機制的不斷完善，火儲聯(lián)調未來還會拓展到一次調頻市場，從而進一步拓寬盈利渠道，收益空間也會更加明朗。 網(wǎng) 億歐智庫：電源側新能源按比配儲按比例配儲的新能源場站，也可以分為兩類模式：第一類：通過峰谷套利的方式獲得可觀的收益，降低地方電網(wǎng)峰谷差，實現(xiàn)新能源大范圍、長距離的穩(wěn)定消納第二類：通過綠電交易、綠證和碳交易市場，獲得附加利益和競爭優(yōu)勢國內大部分的主力火電機組已經(jīng)完成了提高快速調頻性能優(yōu)化項目，對適應新型綠色能源的迅猛發(fā)展、充分利用新型綠色能源、抵消新型綠色能源大規(guī)模接入電網(wǎng)的不穩(wěn)定性問題、保障電網(wǎng)提供安全穩(wěn)定的電力供應發(fā)揮出了實質性的作用30火電系統(tǒng) 儲能系統(tǒng) 高廠變火電廠實踐案例：浙江“火儲協(xié)調控制+電池能量管理”系統(tǒng)顯著改善電網(wǎng)對可再生能源的接納能力20兆瓦/20接入浙能樂電1、2號發(fā)電機組系統(tǒng)。浙能樂電1、2號機組電化學儲能調頻項目首次并網(wǎng)一次成功，同日完成與電網(wǎng)調度遠動信息點的聯(lián)調工作。改項目整體建設用時僅102億歐智庫：浙江“火儲協(xié)調控制+電池能量管理”系統(tǒng)體現(xiàn)新型儲能三大優(yōu)勢效率、性能提升無人值守保障安全整體聯(lián)調后，調頻效果將達到：水電機組的1.4倍、天然氣機組的2.3燃煤機組的20倍以上實踐案例：浙江“火儲協(xié)調控制+電池能量管理”系統(tǒng)顯著改善電網(wǎng)對可再生能源的接納能力20兆瓦/20接入浙能樂電1、2號發(fā)電機組系統(tǒng)。浙能樂電1、2號機組電化學儲能調頻項目首次并網(wǎng)一次成功，同日完成與電網(wǎng)調度遠動信息點的聯(lián)調工作。改項目整體建設用時僅102億歐智庫：浙江“火儲協(xié)調控制+電池能量管理”系統(tǒng)體現(xiàn)新型儲能三大優(yōu)勢效率、性能提升無人值守保障安全整體聯(lián)調后，調頻效果將達到：水電機組的1.4倍、天然氣機組的2.3燃煤機組的20倍以上極具拓展性和延伸性最大程度保障了工作人員的安全采用“無人值守”以及電池預制艙免步入式、無過道、外開門設計的儲能項目，可最大限度保證運行維護人員安全。該項目屬浙江省內首次采用可開+電池能量管理”系統(tǒng)項目。31電網(wǎng)側：具備獨立運行條件，獨立共享儲能商業(yè)模式前景可期2018億歐智庫：電網(wǎng)側獨立共享儲能模式共享儲能服務商—出租方（電網(wǎng)企業(yè)是最有實力的共享平臺服務參與者）配電網(wǎng)用戶側提供租賃功率流光伏電站風電場信息流數(shù)據(jù)來源：北極星電網(wǎng)在線；公開資料；億歐智庫32共享儲能 調度、管理運營模式：出租方將儲能系統(tǒng)的功率和容量以商品形式租賃給目標用戶，秉承“誰受益、誰付費”的原則向用戶收取租金出租方-共享儲能服務商權益：容量租賃費用是服務商穩(wěn)定的收入來源，國內一般在250-350元/kW/年之間。（例如100MW的共享儲能電站，容量租賃費用可達2500-3500萬元/年）承租方-用戶側權益：在服務時限內享有儲能充放電權力來滿足自身供能需求，無需自主建設儲能電站，大幅減低原始資金投入電網(wǎng)側：具備獨立運行條件，獨立共享儲能商業(yè)模式前景可期2018億歐智庫：電網(wǎng)側獨立共享儲能模式共享儲能服務商—出租方（電網(wǎng)企業(yè)是最有實力的共享平臺服務參與者）配電網(wǎng)用戶側提供租賃功率流光伏電站風電場信息流數(shù)據(jù)來源：北極星電網(wǎng)在線；公開資料；億歐智庫32共享儲能 調度、管理運營模式：出租方將儲能系統(tǒng)的功率和容量以商品形式租賃給目標用戶，秉承“誰受益、誰付費”的原則向用戶收取租金出租方-共享儲能服務商權益：容量租賃費用是服務商穩(wěn)定的收入來源，國內一般在250-350元/kW/年之間。（例如100MW的共享儲能電站，容量租賃費用可達2500-3500萬元/年）承租方-用戶側權益：在服務時限內享有儲能充放電權力來滿足自身供能需求，無需自主建設儲能電站，大幅減低原始資金投入實踐案例：青海共享儲能解決棄風棄光電量計算、線損電量計算等問題PCS202272648實踐案例：青海共享儲能解決棄風棄光電量計算、線損電量計算等問題PCS2022726487286kW·h，96%打造了基于區(qū)塊鏈的共享儲能應用平臺保障儲能交易安全性透明性“固定晚高峰”調整成“按斷面負載率”充放實現(xiàn)“三充三放”提升儲能站利用效率2022年國網(wǎng)青海電力將共享儲能電站由“固定晚高峰”充放電模式調整為“按斷面負載率”。據(jù)統(tǒng)計，2022年2月-5月，青海電網(wǎng)共享儲能電站實施“按斷面負載率”充放電模式后，滿充滿放率由2020年的71.00%提升至90.08%采用新模式后，青海共享儲能電站最大利用率達199%。基于海西天氣不定，海西、寧月塔青斷面負載率多次超過96%綠發(fā)與上海閔行兩個共享儲能電站在調整充放電控制策略后，首次實現(xiàn)日內“三充三放”，打破了儲能電站通常每日最多實現(xiàn)一次滿充滿放的瓶頸。國網(wǎng)青海電力利用區(qū)塊鏈技術的特性，將其引入共享儲能輔助服務交易，保障共享儲能交易的安全性、可追溯性，給市場建立更多信心。平臺通過區(qū)塊鏈分布式存儲、加密技術、共識算法和智能合約，將新能源受阻電力、電量與儲能系統(tǒng)接收電力、電量通過信息技術采集過程記錄在區(qū)塊鏈上，并實現(xiàn)可視化和可追溯，完成多主體間的交易結果清分。33用戶側-家庭：以安裝“光伏+儲能”設備與購買戶外便攜式儲能為主，處于發(fā)展初期億歐智庫：家庭光伏+儲能應用示例商業(yè)化現(xiàn)狀：處于市場初步發(fā)展階段，市場空間大限制性：光伏發(fā)電存在固有的間歇性和波動性，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性作為分布式光伏發(fā)電的主要形式，戶用光伏系統(tǒng)已在國外得到成功推廣。在中國，處于初步發(fā)展階段，目前也有互聯(lián)網(wǎng)巨頭入局家庭儲能，例如華為。對于便攜式儲能，也有獨角獸企業(yè)啟動上市，隨著國家政策利好，我國分布式光伏發(fā)電市場份額穩(wěn)步提升，用戶側家庭儲能逐步走進消費者視線，在市場培育進一步滲透后，將會持續(xù)保持高速增長。太陽能光伏組件控制器 Wh電力計量電表數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)儲能蓄電池34分電箱 光伏逆變器億歐智庫：戶外便攜式儲能應用示例便攜式儲能產品可同時支持多設備，多線接入同時放電使用用戶側-家庭：以安裝“光伏+儲能”設備與購買戶外便攜式儲能為主，處于發(fā)展初期億歐智庫：家庭光伏+儲能應用示例商業(yè)化現(xiàn)狀：處于市場初步發(fā)展階段，市場空間大限制性：光伏發(fā)電存在固有的間歇性和波動性，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性作為分布式光伏發(fā)電的主要形式，戶用光伏系統(tǒng)已在國外得到成功推廣。在中國，處于初步發(fā)展階段，目前也有互聯(lián)網(wǎng)巨頭入局家庭儲能，例如華為。對于便攜式儲能，也有獨角獸企業(yè)啟動上市，隨著國家政策利好，我國分布式光伏發(fā)電市場份額穩(wěn)步提升，用戶側家庭儲能逐步走進消費者視線，在市場培育進一步滲透后，將會持續(xù)保持高速增長。太陽能光伏組件控制器 Wh電力計量電表數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)儲能蓄電池34分電箱 光伏逆變器億歐智庫：戶外便攜式儲能應用示例便攜式儲能產品可同時支持多設備，多線接入同時放電使用……用戶側-工商業(yè)：以自建設備與服務端協(xié)助設備建設商業(yè)模式為主，需求已逐漸激發(fā)（發(fā)自用、以及通過低儲高發(fā)的方式減少自身電費支出，同時也為突發(fā)性停電故障進行后備保障，對于多數(shù)工商業(yè)用戶而言，適用性極強。億歐智庫：工商業(yè)儲能示意圖億歐智庫：工商業(yè)儲能主流商業(yè)模式工廠母線用戶承擔初始投資成本和每年的設備維護成本，但在用電成本上可大大降低工廠負荷第一類工商業(yè)用戶自行安裝儲能設備變壓器用戶側-工商業(yè)：以自建設備與服務端協(xié)助設備建設商業(yè)模式為主，需求已逐漸激發(fā)（發(fā)自用、以及通過低儲高發(fā)的方式減少自身電費支出，同時也為突發(fā)性停電故障進行后備保障，對于多數(shù)工商業(yè)用戶而言，適用性極強。億歐智庫：工商業(yè)儲能示意圖億歐智庫：工商業(yè)儲能主流商業(yè)模式工廠母線用戶承擔初始投資成本和每年的設備維護成本，但在用電成本上可大大降低工廠負荷第一類工商業(yè)用戶自行安裝儲能設備變壓器服務企業(yè)投資建設儲能設備設施，用戶支付用電成本第二類能源服務企業(yè)協(xié)助用戶安裝儲能設備開關35電網(wǎng)實踐案例：科林產業(yè)園綜合能源微電網(wǎng)利用園區(qū)內地熱資源提供分布式冷熱聯(lián)供服務以及電動汽車充電設施，并設立綜合能源管控系統(tǒng)平臺進行全流程管控，實現(xiàn)能源流與信息流的融合可視化。億歐智庫：分布式發(fā)電與智能微網(wǎng)建設情況及應用配網(wǎng)調度系統(tǒng)配網(wǎng)變電站監(jiān)控保護子系統(tǒng)能力管理子系統(tǒng)通訊控制器并網(wǎng)開關保護裝置。儲能子系統(tǒng)光伏風力發(fā)電柴油發(fā)電機儲能系統(tǒng)用戶負荷分布式發(fā)電單元數(shù)據(jù)來源：公開資料；國家電網(wǎng)官網(wǎng)；億歐智庫36項目建設工商業(yè)園區(qū)級（冷、熱、電）微型綜合能源網(wǎng)絡，具備能源生產、供應銷售、調控優(yōu)化等綜合管理功能。在引入市電10kV電源的同時，建設園區(qū)高低壓配網(wǎng)系統(tǒng)，以分配電能，從而滿足園區(qū)生產生活等的不同用電需求。此外，項目利